依托虚拟实验教学平台开展机能实验学教学心得体会*

周迎春 张雨薇李树学 康天济

（黑龙江中医药大学·哈尔滨 150040）

依托虚拟实验教学平台开展机能实验学教学心得体会*

周迎春 张雨薇**李树学 康天济

（黑龙江中医药大学·哈尔滨 150040）

虚拟实验教学平台 机能实验学

随着现代信息技术的发展，传统的机能实验学教学方法受制于教师数量、实验室场地、仪器设施等的限制，已经远远不能满足实验教学的需要，而依托虚拟实验教学平台则为解决上述问题提供了一个新的思路。

1 虚拟实验教学平台及特点

2014年我实验室利用原有两个实验室的场地资源，引进了VBL－100虚拟实验室系统，建立了虚拟实验教学平台。该系统由成都泰盟有限公司研发，采用计算机虚拟仿真与网络技术，运用服务器的构架模式，涵盖了60多个机能实验学的全套模拟仿真，由于模拟仿真实验无需实验动物，无需实验准备即可帮助学生理解实验的操作步骤以及实验效果，可以作为机能实验学教学的一个有益补充。该系统特点有[1]：（1）采用服务器的体系结构，可以在实验室局域网，又可以在校园网进行访问，方便学生使用。（2）介绍大量的生物机能学背景知识，拓展学生的知识面。（3）系统结构完整，内容丰富，包含资料室、动物房、实验准备室、模拟实验室和考场五部分内容。（4）介绍了20多种新的实验设备，包括每种仪器设备的用途、原理和操作，既开阔了学生的视野，又为学生进行探索性实验以及自主设计性实验提供了新的科学指导。（5）仿真实验涵盖了生理、药理、病生、人体、综合等实验内容。（6）每个仿真实验包括：简介、原理、操作仿真、实验录像和实验波形模拟5个部分的内容，全方位介绍了整个实验，既表达整体，也表达细节，便于学生对实验操作的充分理解和掌握。（7）具有开发性，教师可将自己的实验图片、实验录像、实验原理和操作的文字加入到系统中，扩充系统的实用性。

2 依托虚拟实验教学平台开展机能实验教学

（1）根据七年制的《机能实验学》教学大纲和教学计划要求，将实验教学内容分为基本实验技能训练、基础实验、综合性实验、自行设计性实验四大部分。针对不同专业、不同层次，合理设计各实验教学内容及不同类型实验所占比例，重点突出中医药学特色。

（2）合理利用虚拟实验教学平台，对不同类别实验，分别采取不同的使用方法和使用比例[2]。对涉及有毒有害药品的实验采取单纯使用虚拟实验平台进行教学；基本实验技能训练、基础实验、综合性实验要求课前学生进入虚拟实验平台预习相关内容，再实施实验；综合性实验课前需要预习，同时真实实验操作与虚拟实验同时进行。

（3）优化多媒体教学课件和虚拟实验平台的系统软件：在机能实验学教学过程中实际使用虚拟实验教学平台，并总结该系统的优缺点，不断优化多媒体教学课件和系统软件。

（4）修订机能实验学学生考核评价体系：所有实验课后均采用虚拟实验平台开展考核。在原有考核体系中增加评价指标，包括实验一次性成功率，动物使用数量，仪器破损数量，药品使用数量等。

3 心得体会

3.1 将虚拟平台应用在机能实验学中的优势主要表现

（1）虚拟现实技术符合动物实验的3R原则，Reduction(减少)、Replacement(替代)和Refinement(优化)，节约机能实验经费，解决传统实验教学中的不足。

（2）实验教学活动的空间和时间得到了无形扩展。“虚拟课堂”的实现为学生提供了电子教学场所，从而改善了师生间的互动关系，更好地加深了学生对所学知识内容的认知和理解。

（3）虚拟实验教学平台中庞大的资料系统是对书本教学和教师授课内容的有力补充，有益于拓展机能实验项目以及师生的知识面。

（4）有利于开展常规机能学实验，以及受仪器、设备、药物限制无法开展的实验项目，能够大大提高实验教学效率，可以作为机能学实验教学的一个有益补充[3]。

（5）更好地开阔学生的视野，不仅调动了学生的学习兴趣，而且将抽象的内容具体化、形象化，给学生留下深刻的记忆，让学生非常直观、轻松地学习相关知识。

（6）通过内置的考试系统，学生可以进行实验自测以巩固所学知识。教师可以应用该系统进行考试管理，考核学生对实验的掌握程度。

（7）依托医学机能虚拟实验教学平台，有利于实施“三优化”实验教学，促进现代化实验教学模式的优化和教学观念的转变。

3.2 将虚拟平台应用在机能实验学中的不足主要表现

（1）开展单纯虚拟实验过程中学生对实验的重视程度不高，老师与学生之间缺乏必要的语言交流、感情沟通，学生的问题得不到及时解决，不利于教学质量的提高，也不符合现代以人为本的教育方向。

（2）我们开展这一实验教学模式尚处于起步阶段，应用的班级范围尚小，亟待普及到各层次、各专业的学生中，在实践中摸索最优的教学方案。

总之，虚拟实验作为一种新型的教学媒体，创造了计算机网络化的仿真实验环境，因其强大的沉浸性、交互性等，有益于锻炼学生的实验技能，将成为医学教育必要的补充。应将医学机能虚拟实验教学平台用于本校各专业、各层次学生的实验教学中，扬长避短，总结该系统实际使用过程中的优缺点，根据中医院校自身特点优化系统软件，并将实验教学研究贯穿始终。

[1] 单德红,柴纪严,于化新,等.医学机能仿真实验室的建立与实施[J].辽宁中医药大学学报，2014，16（6），28-29.

[2] 李树学，康天济，韩宇博，等.虚拟实验室应用于机能实验教学的可行性分析[J].牡丹江医学院学报，2013,34（6),108-110.

[3] 徐博，温娜，安英，等.虚拟实验在医学实验教学中的应用[J].中国卫生产业,2016，26：128-130.

（2016-12-26 收稿）

黑龙江中医药大学教育教学研究项目（依托医学机能虚拟实验教学平台，培养学生科研能力的研究与实践，编号：XJJ2014030）；黑龙江省教育科学规划课题（应用医学机能虚拟实验教学平台，培养中医药学生综合实验能力的探究与实践，编号;GBC1213123099）；黑龙江省高等教育学会“十三五”高等教育科研课题（基于创新人才培养的研究型生理学教学模式的构建与研究，编号：16 Q090）

** 通讯作者